消防工作直接关系到人民群众的生命财产安全,也关系到经济发展、社会稳定的大局。按相关规定,消防官兵在完成消防工作后,需要对消防水带进行晾晒干燥,但是现有方法干燥质量差、干燥速率慢,带来消防器材维修周期长、更换频率高等问题,为消防官兵增添了额外的工作压力。同时,针对闭式热泵设备预热时间长、开式热泵设备干燥能耗高等缺陷,综合考虑干燥方式的可变性、环境温湿度的不确定性和节能减排的必要性,本文设计了一种基于空气源热泵的开闭一体式消防水带干燥装置,主要的工作如下:（1）设计环境适应性好的开闭一体式空气源热泵干燥系统。完成压缩机选型、蒸发器和冷凝器设计选型、风机选型、干燥单元设计和控制系统设计等工作;本热泵干燥系统可以实现辅助预热、闭式热泵干燥、开式热泵干燥三种工作模式,满足不同的干燥需求。同时,进行热泵性能试验测试,测试结果表明:以40℃为干燥温度时,试验台在开、闭式热泵干燥模式下,送风温度均可达到设定值,并保持在（35℃,40℃）范围内波动运行,基本满足干燥需求。（2）进行热泵装置消防水带干燥性能实验。实验结果表明:闭式热泵干燥模式下,室外环境温度在15～35℃内,每升高5℃,闭式热泵干燥系统的能耗平均下降9.4%,单位能耗除湿量SMER（specific moisture extraction rate）平均上升10.7%;开式热泵干燥模式下,当室外环境温度在15～35℃内,每升高5℃,能耗平均下降23.5%,SMER平均上升44.1%;室外空气的相对湿度由10%提高至50%,SMER下降了6.5%。（3）建立干燥消防水带的数学模型,同时进行热泵预热实验。实验结果表明:预热阶段系统的预热时间和耗电量与外界环境温度成反比,环境温度升高,预热能耗与时间下降;采用辅助预热模式,相较于闭式预热模式可节省预热时间75%～82%,节省预热能耗60%～76%。因此采用辅助预热模式将大大改善闭式热泵气温低时预热时间长、预热能耗大的问题,外界环境温度越低时改善效果越好。（4）利用TRNSYS建立开闭一体式空气源热泵干燥系统的仿真模型,并应用仿真模型对热泵干燥系统进行分析研究,得到不同环境温湿度条件下的节能运行温度分界带,通过实验验证其准确性;在全年模拟中,采用节能运行模式,与闭式热泵干燥模式相比每年可节约耗电量2490 k Wh,较开式热泵干燥模式每年可节省耗电量3938 k Wh;对比了电热干燥与空气源热泵干燥的节能性、环保性,结果表明:相较于电热干燥,空气源热泵干燥全年可节省标准煤1202.47 kg,CO2减排量为1286.64 kg,SO2减排量为11.94 kg,NOX减排量为7.77 kg,烟尘减排量为24.29 kg,节能降碳效益突出,达到保护环境、绿色发展的目的。